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E-magazine mensuel sur l’actualité de l’industrie spatiale, pour les classes des collèges et lycées Octobre 2018

Dans le premier numéro de Space’s4U du mois de Mai 2018, nous présentions ce satellite expérimen-tal, destiné à tester des solutions pour « nettoyer » l’espace des débris et déchets de plus en plus nom-breux. Cliquez sur ce lien pour accéder au numéro. Pour comprendre cet enjeu, il faut savoir que des milliers d’objets inutiles se trouvent en orbite autour de la Terre. La mécanique spatiale fait qu’ils peu-vent rester des centaine, voir des milliers d’an-nées, à tourner autour de notre planète … Plusieurs solutions techniques sont envisagées afin débarrasser l’espace des débris, dont celle qui consiste à lancer un filet sur l’objet polluant, modifiant ainsi sa vitesse et conduisant à ce que l’objet « capturé » et donc freiné, rentre dans l’atmosphère terrestre et se détruise par combustion du fait des frotte-ments avec les particules.

Le 16 septembre 2018, ce satellite a réussi un premier test de capture à l’aide d’un filet, d’un objet dans l’espace. L’objet en question était un tout petit satellite de la famille des Cubesat (10x10x10cm), servant de cible. La vidéo de cette capture, filmée depuis le satellite est visible en scan-nant ou en cliquant ce QR Code.

Photo: SSC

Et de 100 ! L’emblématique lanceur européen Ariane 5 vient de réaliser sa centième mission, le mardi 25 septembre 2018. le numéro précédent de S4U (cliquez sur ce lien) vous donne les caractéristiques principales d’Ariane 5. Depuis 1996, Ariane 5 a donc rempli ses missions avec le taux de fiabilité le plus important parmi tous les lanceurs civils de la pla-nète. Deux satellites de télécommunica-tion ont été envoyés dans l’es-pace, pour une masse de 10 827 kg (satellites + adaptateur). Ces satellites rejoindront l’orbite géos-tationnaire à presque 36 000km d’altitude pour les applications de télévision et de télécommunica-tions. Ariane 5 a lancé 170 satellites de télécommunication, 12 satellites de navigation Galileo, les 5 cargos ATV (Automated Transfer Vehicle) de ravitaillement de la Station Spatiale Internationale, des satellites d’ob-servation, des sondes et télescopes spatiaux ! Le 20 octobre 2018, Ariane 5 sera à nouveau sur le pas de tir de Kourou en Guyane, pour lancer la sonde BepiColombo vers Mer-cure.

Si vous voulez trou-ver dans les maga-sins de jouets une boite de LEGO avec la superbe fusée Ariane 6, il suffit de voter en cliquant sur l’image ou en scan-nant le QR Code.

Lanceur (rocket en anglais): Il s’agit de l’appareil mis au point pour pou-

voir emporter une charge au-delà de l’atmosphère terrestre. Les lanceurs

peuvent avoir la forme d’une fusée (comme Ariane) ou d’un avion (comme la

navette américaine). Une fois la charge amenée dans l’espace, le lanceur peut

partiellement atterrir (Falcon Heavy, navette américaine), ou retomber et se

détruire. Certaines parties du lanceur restent parfois dans l’espace.

Cargo, sonde et satellite/orbiteur: Le cargo constitue la charge d’un lan-

ceur, dans laquelle se placent des astronautes, du matériel de ravitaillement

de l’ISS par exemple ou des appareils d’exploration. La sonde est un objet

dont la mission est d’aller explorer l’espace, de s’approcher d’une planète ou

d’un astéroïde. Enfin, le satellite ou l’orbiteur est la charge la plus commune

d’un lanceur et c’est un objet qui a vocation à se trouver en orbite autour de la

Terre ou d’un autre astre.

Atterrisseur (Lander en anglais): Lorsque qu’il faut se poser à la surface

d’un astre, il est nécessaire d’utiliser un atterrisseur. Cet objet de détache de

la sonde qui l’a amené depuis la Terre et permet un atterrissage sans dégât

en utilisant différents moyens (parachute, fusée-moteur). Quand l’atterrisseur

peut se déplacer il s’agit d’un rover.

SPACE’s4U page 1 Octobre 2018

©Cité de l’espace – Photo : Manuel Huynh

SPACE’s4U page 2 Octobre 2018

Lecteurs à présent réguliers de notre e-mag, vous savez que la notion d’espace commence à l’altitude de 100km au dessus de nos têtes. Bien entendu, il n’y a pas de frontière, de ligne ou de balise pour matérialiser cette limite, c’est une simple convention partagée par les scientifiques. 100km à la surface de la Terre, ce n’est pas loin en voiture, en train, en vélo ou même à pieds. 100km en visant les étoiles, en s’affranchissant de la gravité, en quittant notre atmosphère protectrice et notre « bulle » d’air respirable, c’est une prouesse technologique et humaine. L’actualité de ce mois d’octobre nous conduit à évoquer l’exploration spa-tiale, c’est-à-dire les projets et expérimentations réalisés bien au-delà des altitudes évoquées dans les précédents numéros de Space’s4U. Pourquoi aller si loin ? Pourquoi tenter d’aller toujours plus loin ? La soif de connaissance est sans doute le premier moteur de cette exploration. C’est le besoin de découvrir ce que nous pouvons à peine apercevoir depuis le sol, malgré les télescopes toujours plus perfectionnés. Aussi, il est naturel (mais tellement compliqué) de se rapprocher de l’objet qui aiguise notre curiosité … surtout quand celui-ci est situé à plusieurs dizaines ou cen-taines de millions de kilomètres de notre sol. Depuis 1957 et le lancement du premier satellite Sputnik-1 par l’URSS (nom des républiques sovié-tiques à l’époque), les progrès techniques ont permis d’aller de plus en plus loin. Ce mois-ci, focus sur Ryugu et les planètes Mars et Mercure. Bon voyage !

Hayabusa-2 est une sonde spatiale japonaise, c’est-à-dire un petit vais-seau inhabité, qui a été lancé par une fusée (japonaise elle-aussi) le 3 décembre 2014. Hayabusa-2 pèse environ 600 kg et mesure 1m x 1,6m x 1,2m.

Depuis presque 4 années, Hayabusa-2 est en « voyage » dans l’espace, sa mission étant d’approcher un petit astéroïde nommé Ryugu (Palais sous-marin du dieu dragon de la mer, pour les japonais). Ryugu est de forme presque ronde, il mesure environ 900m de diamètre. Ryugu se trouve à environ 300 millions de kilomètres de la Terre. S’approchant de l’astéroïde, Hayabusa-2 a pris des photos, puis a lancé MASCOT le 3 octobre 2018. MASCOT est un atterrisseur développé par le CNES (Centre National d’Etudes Spatiales) et le DLR (Centre Allemand pour l'Aéronautique et l'Astronautique ).

MASCOT est un appareil presque cubique de 10 kg, mesurant 30 cm x 30 cm x 20 cm. MASCOT s’est posé dans la nuit du 2 au 3 octobre 2018 à la surface de l’astéroïde: Il a pu se retourner car il était tombé du mauvais côté, mais aussi effectuer des petits sauts pour se déplacer et se positionner à un second em-placement pour réaliser d’autres mesures.

Juste avant de se poser, à 40m de la surface, MASCOT a pris lui-même cette photo de Ryugu, sur laquelle on peut voir en haut à droite, sa propre ombre.

MASCOT dispose d’instruments de mesure qui ont été utilisés à la surface de Ryugu: Un microscope, une caméra, un radiomètre (mesure de la tem-pérature) et un magnétomètre (mesure du champ magnétique). La mission de MASCOT aura duré 15h …. À comparer à son voyage de 4 années ! La sonde Hayabusa-2 a aussi envoyé le 21 septembre 2018 deux atterris-seurs (nommés Minerva) qui sont des petits objets cylindriques de 18 cm de diamètre et 7 cm de hauteur, capables d’effectuer des sauts de 15m de haut et ainsi de se déplacer. Notons que ces déplacements pas bonds sont adaptés à ce minuscule astéroïde dont la gravité est très faible ! Les deux robots Minerva disposent de nombreux capteurs qui permettront l’analyse du sol de Ryugu. Enfin, la sonde Hayabusa-2 va s’approcher tellement près de la surface de l’astéroïde, qu’en déployant un bras, elle sera capable de récupérer des échantillons du sol de Ruygu, afin de les ramener sur Terre. Deux opéra-tions sont programmées, l’une pour récupérer des échantillons de la sur-face de Ryugu, l’autre pour récupérer des échantillons plus profonds, après qu’une charge explosive ait creusé un cratère de 2m de profondeur environ !

Au mois de novembre 2018, l’atterrisseur INSIGHT développé par la NA-SA et équipé d’un sismomètre français, se posera à la surface de la « planète rouge » à environ 76 millions de kilomètres de la Terre. L’aventure a débuté en 2010 lorsque l’Agence Spatiale Américaine (NASA) lance un appel à projet pour mieux connaitre la planète Mars. C’est en 2012 que la mission INSIGHT est sélectionnée, associant plu-sieurs pays, dont la France. Il s’agissait de concevoir, puis de construire une sonde capable d’aller vers Mars plus un atterrisseur qui résisterait aux contraintes de l’entrée dans l’atmosphère martienne, et enfin un sismomètre qui serait déposé à la surface de la planète, afin d’enregistrer son activité sismique. Le 5 mai 2018, il y a donc 6 mois environ, une fusée américaine Atlas V décolle de la base de Vandenberg en Californie. 4 minutes après le décol-lage, l’étage supérieur de la fusée propulse la sonde qui enferme INSIGHT à 185 km d’altitude, sur une orbite circulaire. Une heure plus tard, le mo-dule de propulsion est allumé, INSIGHT quitte son orbite autour de la Terre et entame son long voyage vers Mars. La trajectoire est corrigée par petites impulsions des moteurs afin d’amener la sonde au bon endroit. En scannant ou cliquant ce QR Code, vous accèderez à une vidéo réalisée par deux jeunes français qui tra-vaillent sur le sismomètre et qui racontent « de l’intérieur » le projet tel qu’ils le vivent. C’est pas-sionnant ! INSIGHT se détachera de ce module arrivé à proximité de Mars. Un bou-clier thermique permettra la rentrée dans l’atmosphère martienne puis un parachute stabilisera la descente et le freinera un peu plus, puis le bouclier sera largué et des propulseurs s’allumeront pour le freiner et atterrir en douceur sur ses trois pieds. En effet, c’est à plus de 5 km/s (18 000 km/h) que la sonde va entrer dans l’atmosphère de Mars et la chaleur provoquée par les frottements des particules va atteindre 1500°C. Nous serons le 26 novembre 2018. RDV à la Cité des Sciences et de l’Industrie de Paris la Villette → Cliquer sur ce lien pour plus d’infor-mations.

Sonde Hayabusa-2 et Ryugu (vue d’artiste, source JAXA)

Ombre de l'atterrisseur

MASCOT

Source: CNES / JAXA

Maquette à l’échelle 1 de l’atterrisseur MASCOT

(Photo I. Desenclos prise au CNES)

SPACE’s4U page 3 Octobre 2018

La planète la plus proche du Soleil, Mercure, mérite elle-aussi son projet d’exploration spatiale. En ce mois d’octobre 2018, une fusée Ariane 5 va lancer la sonde BepiColombo pour un voyage de 7 années, aux confins du système solaire ! Le projet est financé par les agences spatiales japonaise (JAXA) et européenne (ESA). Le décollage est programmé le 20 octobre 2018, depuis la base spatiale de Kourou en Guyane.

BepiColombo est un vaisseau spatial de 4 tonnes, mesurant environ 4m x 4m x 30m (panneaux solaires déployés). Il s’agit d’une sonde spatiale « composite » c’est-à-dire constituée de 4 modules assemblés, qui se détacheront les uns des autres dans le courant de la mission. Après 7 années de voyage, donc en décembre 2025, BepiColombo sera en approche de Mercure, à plus de 100 millions de kilomètres de la Terre. Juste avant que la sonde ne soit « capturée » par l’attraction de la pla-nète Mercure, le module MTM se séparera de l’en-semble encore formé de MPO + MOSIF + MMO. MTM aura terminé sa mission. Les propulseurs du module MPO vont alors assurer les manœuvres pour que l’ensemble se positionne correctement sur l’orbite choisie. L’ensemble MOSIF+MMO (étude du champ magné-tique) se détachera et se positionnera sur son orbite de travail. MPO se trouvera donc seul sur son orbite de travail et assure sa mission d’observation. Un peu plus tard, le cocon de protection MOSIF se détachera à son tour et il ne restera plus que le module MPO qui va réaliser ses tâches d’observation et de mesure.

Au Final, sur les 4 modules initiaux, 2 assurent des fonctions de mesure et observation (MPO et MMO), tandis que les deux autres ont comme mission de transporter l’ensemble au bon endroit (MTM) et de protéger un module (MOSIF). Les modules devenus inutiles vont errer dans l’espace, à plu-sieurs centaines de millions de kilomètres de la Terre. Les me-sures et les observations vont se dérouler durant une année, en 2026 avec une possibilité de prolongation selon le déroulement de la mission. Depuis la Terre, les stations scientifiques de l’ESA à Darmstadt en Allemagne et la JAXA à Usuda au Japon suivront toutes les opérations au moyen d’antennes paraboliques allant jusqu’à 64m de diamètre !

Licence Professionnelle SIMIS (ex DPEM)

Systèmes Intelligents Mécatroniques pour l'Industrie et le Spatial

Élaborés en partenariat avec des professionnels, les licences professionnelles permettent chaque année à plus de 52 000 jeunes ayant validé 2

ans d'études supérieures de se spécialiser ou d'acquérir une double compétence La licence professionnelle SIMIS est accessible après l’obten-

tion d’un BTS (CPI, électronique) ou d’un DUT (génie mécanique ou électrique) et se déroule en une année (600h de

formation) en alternance.

Objectifs de la formation :

Elaborer des dossiers techniques en conformité au cahier des charges sur des projets transversaux en mécatronique

Développer des systèmes mécatroniques

Étudier en détail la solution retenue (dimensionnement, plans, cotations...)

Intégrer des composants mécaniques, électroniques, informatiques

Appréhender des problèmes dits "émergents" qui sont à l'intersection de ces 3 disciplines

Réaliser des prototypes, des contrôles et des essais

Proposer des solutions et améliorations dans les domaines techniques et organisationnels

La licence professionnelle SIMIS est aujourd’hui proposée en partenariat entre l’IUT de Mantes (Université de Versailles-St Quentin) et l’AFORP de Mantes-

La-Ville (Yvelines). Cliquez ici pour télécharger la fiche de formation.

Autres formations spatiales → cliquer sur ce lien

Source: JAXA

SPACE’s4U est l’initiative d’IPE (Ingénieur Pour l’Ecole) détachés auprès de l’Education Nationale par leurs entreprises. La réalisation de SPA-

CE’s4U est possible grâce au soutien d’enseignants et de cadres d’entreprises passionnés . Cet e-magazine a comme vocation d’informer les jeunes

sur ce secteur d’activité, de leur donner envie de poursuivre leurs études dans une voie d’avenir, et de leur donner de l’ambition. Vous pouvez télécharger

les numéros de SPACE’s4U sur https://spaces4u.wordpress.com/

SPACE’s4U page 4 Octobre 2018

Kadiatou, 29 ans, Ingénieure Data

Analytics chez Airbus Defence &

Space.

Arrivée en France à l’âge de 15

ans, j’ai intégré un lycée général

et technologique en banlieue pari-

sienne dans lequel j’ai passé mon

Bac S.

A l’obtention de mon Bac, j’ai intégré l’ESME Sudria, une école d’Ingénieurs

généraliste qui propose différentes spécialités. 2 années de classes prépara-

toires et une année de tronc commun plus tard, mon choix s’est porté sur

l’Informatique comme activité principale.

Passionnée par l’innovation et de nature curieuse, j’ai naturellement été

attirée par les technologies de l’intelligence artificielle. Un stage au sein du

Laboratoire de Bio-informatique de l’UQAM (Université du Québec à Mon-

tréal) m’a encouragée à continuer dans cette voie. Je me suis donc

spécialisée en technologies émergentes (spécialité qui correspondait aux

technologies d'Intelligence Artificielle, de Réalité Augmentée, de 3D,…).

À l’issue mon stage de fin d’études au sein du Laboratoire de Mathéma-

tiques et de Techniques de Décision chez Thales Research & Technolgy en

2012, j’ai intégré en tant qu’Ingénieure R&D, l’entreprise Co-Decision Tech-

nology, une start-up éditrice de logiciels décisionnels basés sur l’Intelligence

Artificielle.

Après quelques années d’expérience, j’ai intégré Airbus Defence & Space.

Je travaille au sein de l’équipe Open Source Intelligence sur différents types

de projets utilisant des technologies d’Intelligence Artificielle notamment les

technologies de Deep-Learning : analyse des réseaux sociaux, traitement

avancé des langues (traduction automatique, reconnaissance de la parole)

… à échelle interne, nationale et européenne.

L’environnement dans lequel je travaille actuellement est très stimulant et

enrichissant de par la diversité des projets novateurs, des profils rencontrés

mais également la possibilité de travailler avec des équipes d’autres entre-

prises et laboratoires de recherche.

La technologie évoluant rapidement, on n’a pas le temps de s’ennuyer.

Après un bac Scientifique passé en 2007 et

souhaitant poursuivre vers des études dans

les domaines de l’Agriculture et l’Environne-

ment, j’ai intégré l’Ecole d’Ingénieurs de Pur-

pan à Toulouse. Les cinq années passées

dans la Ville Rose ont été riches d’expé-

riences : acquisition de connaissances,

stages, voyages, sorties, rencontres…de quoi

gagner en autonomie et apprendre à mieux se

connaitre.

Mon intérêt croissant pour la Gestion de l’Environnement et des Ressources

Agricoles m’a conduit à travailler au sein de plusieurs organismes

(coopératives agricoles, administrations) sur la mise en place de projets et

de politiques publiques visant à réduire l’impact des pratiques agricoles sur

l’environnement.

Dans le cadre de ces expériences professionnelles, j’ai découvert avec cu-

riosité l’utilisation des applications spatiales pour le suivi, l’évaluation et

l’adaptation des pratiques agricoles à diverses échelles spatiales et tempo-

relles. Voulant approfondir ces sujets, me voici de retour sur les bancs de

l’école en 2015 pour suivre le mastère SILAT avec six mois de cours à la

Maison de la Télédétection (Montpellier) et six mois à TerraNIS, une jeune

entreprise toulousaine développant des services dans le domaine de l’Agri-

culture et utilisant des images satellitaires.

Suite à ce stage, j’ai inté-

gré cette entreprise pour y

mener des travaux de

Recherche et Développe-

ment afin d’enrichir les

services existants et ré-

pondre à de nouveaux

besoins. Faisant appel à

des compétences diverses

(Agronomie, traitement

d’images, modélisation, programmation…), je participe au développement

de nouvelles applications : optimiser l’utilisation de l’eau, adapter les pra-

tiques agricoles ou encore suivre des zones forestières dans les Pyrénées .

Evoluant dans un secteur dynamique aux côtés de partenaires indus-

triels, académiques et institutionnels, de nombreux projets émergent

avec des perspectives et des enjeux toujours stimulants !

by Scott Sistek / Wednesday, September 26th 2018 / KOMONEWS.COM Among the many challenges residents face in the wake of Hurricane Florence and its catastrophic floods, satellite imagery now

shows the pollution and sediment from the floods are affecting the river basins. The National Weather Service office in Raleigh of-

fered a preliminary estimate that nearly 8 trillion gallons of rain [30 000 milliards de litres] fell on North Carolina from Sept. 13-17.

All of that water has washed soil, sediments, decaying leaves, pollution

and other debris into swollen rivers, bays estuaries and the nearshore

ocean. This image [Left] shows in the White Oak River, New River,

Adams Creek, and their outflows along the coast on Sept. 20.

NASA says this second image [Right] "combines visible and infrared

data to reveal the amount of Colored Dissolved Organic Matter (CDOM)

in those waterways. Organic matter—such as leaves, roots, or bark—

contain pigments and chemicals (such as tannins) that can color the

water when they dissolve. Depending on the amount of dissolved par-

ticles, the water in natural-color imagery can appear blue, green, yel-

low, or brown as the CDOM concentration increases." The storm has

been blamed for 47 deaths across the southeast and many areas re-

main flooded nearly two weeks after the storm struck.

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